基于Pro/E和ADAMS的内燃机虚拟样机技术

运用基于Pro/E和ADAMS的模拟仿真技术,建立了一种多连杆内燃机和原型机的虚拟样机,通过模拟仿真得到两种内燃机运动学与动力学特性参数.结果表明,在进行复杂机械系统仿真研究时,运用Pro/E三维复杂形体的参数化建模功能与ADAMS强大的机械系统仿真功能相结合,可方便、快捷、精确地建立系统仿真模型,能较好地解决复杂机构的运动学和动力学求解问题.基于Pro/E和ADAMS的虚拟样机技术在内燃机设计中具有重要工程实用价值.     

内燃机轴颈摩擦学行为与系统动力学耦合分析

提出了一种包括摩擦学行为和系统动力学耦合仿真虚拟样机实现方法。该方法使用机械系统动态仿真程序ADAMS作为基本平台进行机构动力学仿真计算,并使用Fortran编程后得到的Matlab文件对机构进行控制,共同作用对机构进行联合仿真。由于系统动力学与油膜动力耦合作用使零部件的动力学特性发生了较大变化,因此在内燃机零部件设计时,考虑摩擦学与系统动力学的耦合是非常必要的。     

虚拟装配技术在汽车发动机装配中的应用

简单阐述虚拟装配技术在汽车发动机装配中的定义和应用,总结虚拟装配的关键技术。虚拟装配技术用于汽车发动机装配,就是通过在计算机上建立虚拟发动机装配环境,用虚拟发动机代替传统的物理样机,对发动机的装配过程进行模拟分析,预估发动机的装配性能,及早发现潜在的零件设计和装配工艺问题,对存在的问题进行改进。虚拟装配技术不仅有利于并行工程的发展,还大大缩短了发动机的开发周期,降低了生产成本,提高了发动机质量和市场竞争力。最后对汽车发动机虚拟装配前景进行了展望。     

虚拟样机技术在摩托车机构优化设计中的应用

利用虚拟样机技术在进行了某型摩托车动力学分析的基础上完成了其机构的优化设计.首先利用虚拟样机技术建立了进行动力学分析的仿真模型.该模型主要考虑了摩托车在实际运行中所需经历的典型路面的冲击.在此基础上进行了在该典型路面下的动力学分析.通过相关的评价参数指出了原始设计中存在的问题.最后进行了机构相关部件的优化设计,给出了有效的优化结果.比较优化前后的结果可以看到,该优化结果在很大程度上提高了摩托车在上述典型路面上的性能,同时也可以看到虚拟样机技术在产品开发中的巨大作用.     

基于虚拟样机技术的电液控制配气机构特性研究

针对某型柴油机的配气系统,进行了中压共轨电控可变气门系统设计。并利用Pro/E软件进行了电液控制配气机构三维实体建模,导入ADAMS中建立了多刚体动力学可视化虚拟样机模型,利用ADAMS/Hydraulics建立了液压驱动源,以实现机械系统和液压系统的耦合仿真,对气门的运动特性进行研究。通过有限元软件Patran对电液控制配气机构的关键部件活塞顶杆进行了网格划分,对活塞顶杆进行了柔性化,并导入ADAMS中建立刚柔混合模型,对活塞顶杆进行了强度分析,为后续加工、材料选型提供了依据。     

车用发动机燃用天然气掺氢燃料的性能计算分析与研究

为了研究天然气掺氢发动机的燃烧特性,从模拟试验的角度运用大型发动机软件建立了6缸火花点火天然气掺氢发动机的虚拟样机,并经过试验验证该模型基本准确.通过仿真计算得出,天然气发动机在掺入氢气之后,提高了燃烧速度,明显拓宽了发动机的稀燃极限.在掺入氢气30 %(体积百分比)时,发动机的综合性能指标较好;提高压缩比,指示热效率得到提高.     

汽车发动机电子控制半实物实时仿真的实现

研究利用Simulink建立发动机电子控制中进气系、供油系和点火系等系统的仿真模型。运行纯仿真，以修正发动机仿真控制逻辑、控制算法以及系统参数。利用Simulink的I／O模块把发动机仿真模型与数据采集卡连接，再连接真实发动机，实现半实物的仿真。同时利用实时工具RTW模块和Windows Target模块把仿真模型转化为可执行程序，建立仿真模型与仿真程序的连接，从而实现完整的半实物实时仿真系统。利用半实物实时仿真，可在线修改发动机系统参数和控制参数，仿真的结果可以同时体现在真实发动机与计算机上，用来开发、调试及检测汽车发动机电子控制系统。     

某柴油机配气机构的多体系统动力学分析

基于多体系统动力学理论,实现对某柴油机配气机构虚拟样机的仿真分析,得到了各运动件的动力学特性.根据仿真结果对凸轮型线进行评价,为凸轮型线的设计和改进提供了理论参考.同时也证实基于虚拟样机技术的柴油机配气机构的仿真分析的可行性.     

基于虚拟样机技术的摩托车发动机安装角度研究

以摩托车发动机弹性系统的动力学模型为基础,以降低整车的振动为目标,通过调整摩托车发动机的安装角度,将发动机不平衡力调至车架承受力大或者对力不敏感的方向上,以此来减小摩托车的振动.基于ADAMS虚拟样机技术,建立了摩托车虚拟样机模型,在理论计算的基础上,通过虚拟样机技术对发动机的安装角度进行了优化设计.研究成果应用于实践,解决了某型摩托车的振动问题.     

顶置凸轮轴式配气机构凸轮接触载荷的研究

针对顶置式凸轮轴配气机构凸轮载荷难以直接测量的问题,提出了一种通过电阻应变片测量摇臂气门端载荷,间接计算凸轮与摇臂滚子之间接触载荷的方法。利用动力学仿真软件ADAMS建立了该配气机构的虚拟样机,求解凸轮载荷,仿真与试验结果基本一致,验证了仿真模型与计算方法的可行性与正确性,并为此类配气机构的研发设计、磨损估算提供了有效参考依据。     

基于虚拟样机技术的柴油机曲柄连杆机构动力学仿真研究

基于虚拟样机技术及其支撑软件ADAMS及Pro/E和ANSYS,实现了对柴油机曲柄连杆机构的动力学仿真。通过多刚体系统动力学和多柔体动力学仿真柴油机的运行,获取了仿真模型的动力学特性数据,为柴油机曲柄连杆机构对机体的激励力的优化设计和有限元分析提供了参考依据。     

基于ADAMS和TYCON的内燃机气阀落座特性研究

分别采用ADAMS软件和AVL/TYCON软件对某型柴油机配气机构进行仿真研究.采用ADAMS进行了多刚体系统动力学分析;采用AVL/TYCON进行配气机构运动学与动力学分析,通过对比两者的气阀落座力特性,对配气机构的工作平稳性、落座冲击力对配气机构工作的影响程度进行评价分析.结果表明：该配气机构的气阀运动规律比较平稳,工作状况较好,但落座时存在轻微的跳动现象;凸轮轴转速越高,气阀的落座力就越大,在低转速下增幅较慢,在高转速下增幅度较快.两种方法结合可以得到完整的配气机构运动学和动力学工作特性.     

配气机构刚柔耦合体动力学模型的仿真

将多体动力学理论应用于配气机构,以ADAMS／Engine为仿真平台,建立了配气机构刚柔耦合体动力学模型。通过仿真分析,得到不同转速下该配气机构系统主要运动件间的作用力,描述了配气机构的动力学性能。     

摩托车车架有限元分析及整车系统性能仿真

本文采用系统动力学分析技术与有限元分析技术的基本理论和方法,以ML125为研究对象,根据刚柔耦合模型的相关假设,建立了摩托车整车的虚拟样机。应用有限元分析软件ANSYS,建立车架的有限元模型,分析其固有特性,并与实验结果对比,保证所建立的摩托车整车系统模型的正确性。利用机械系统动力学分析软件ADAMS对摩托车整车系统进行了加速、制动特性仿真研究。     

基于ADAMS的某柴油机配气机构动力特性的研究

为研究16PA6STC型柴油机配气机构系统动态特性,首先介绍了该型柴油机配气机构的工作原理,并用ADAMS软件与PRO/Engineer软件建立了动力学模型,在此基础上对该机配气机构进行了运动仿真分析,得到了进、排气门等关键部件的位移、速度、加速度以及受力等运动学和力学参数。将仿真数据与理论数据对比,验证了动力学模型的准确性,进而分析了不同柴油机转速对气门速度的影响,为进一步有限元结构分析以及系统优化提供了基础。     

内燃机配气机构的动力学虚拟仿真研究

采用虚拟样机技术对配气机构进行动力学仿真研究,并用Visual Basic语言编程,计算2种凸轮型线的特征参数及凸轮轮廓面.分析了在不同凸轮转速下2种凸轮型线的气门运动情况,利用信噪比讨论配气机构的动态特性.仿真计算结果表明:基于虚拟样机技术建立的仿真模型对配气机构的运动规律有良好的预测效果;通过比较发现,FB-Ⅱ型凸轮在低速时动态性能较好,而高次方凸轮型线在较高速度时动态性能较好.     

配气机构综合试验系统的开发与研制

本文开发研制了可控制配气机构温度和润滑条件，进行动力学特性试验和耐久性试验研究的配气机构综合试验系统。该试验系统包括润滑油系统、循环水系统、试验控制系统、被试配气机构、数据采集分析系统等五部分。试验系统应用动态信号分析仪提高动力学特性试验数据采集精度，采用气门加速度与气门位移数据融合的方法削弱干扰信号，提取气门速度信号，此外，试验系统程序还可设定凸轮轴转速，进行配气机构耐久性试验。     

基于时序分析的气阀机构故障诊断研究

通过模拟柴油机气阀机构的两种常见的主要故障：气阀漏气和气门间隙异常。采集气缸盖表面的振动信号，应用时序分析方法进行缸盖振动信号的AR谱估计，再从其AR谱中提取出可用于实际诊断的故障特征参数，最后利用欧氏距离判别函数进行故障状态识别。结果表明该方法是可行的，便于实现气阀机构故障的在线实时监测与诊断。     

摇杆式配气机构运动规律的计算分析

建立摇杆式配气机构运动规律的精确计算模型,给出了每一时刻下配气机构各部件的准确位置,具有较高的精度。根据该计算模型编制了摇杆式配气机构运动规律的计算程序,并运用该计算程序对G32柴油机摇杆式配气机构的运动规律进行了计算分析。     

柴油机虚拟检修系统中的关键技术研究

为了实现在虚拟环境下的柴油机检修和对柴油机检修人员的培训,采用虚拟样机技术与数据库技术相结合,开发了一款以柴油机检修手册为基础的检修系统。应用VC 6 0编程技术,开发了针对Pro/E输出的OBJ图形文件的后处理器。引入OpenGL图形接口,实现对柴油机三维模型的显示,通过提取存储在数据库中的装配信息最终实现虚拟装配。